तापमान श्रेणियाँ: कमर्शियल, एक्सटेंडेड, इंडस्ट्रियल
हर डेटाशीट एक केस-तापमान रेंज तय करती है, और एक ही PMD दो या तीन ग्रेड में बेचा जाता है जो सिर्फ़ इस रेंज में नहीं, बल्कि लेज़र चयन, स्क्रीनिंग और क़ीमत में भी अलग होते हैं। ग़लत ग्रेड चुनना लैब में नज़र नहीं आता, लेकिन जनवरी में किसी आउटडोर कैबिनेट में महँगा पड़ता है। यह पेज ग्रेड परिभाषित करता है, बताता है कि तापमान बदलने पर मॉड्यूल के अंदर क्या बदलता है, दिखाता है कि पार्ट नंबर, लेबल और EEPROM से ग्रेड कैसे पहचानें, और बताता है कि हर ग्रेड कहाँ इस्तेमाल होता है।
ग्रेड
| ग्रेड | मार्किंग | ऑपरेटिंग केस तापमान | स्टोरेज | कहाँ इस्तेमाल होता है |
|---|---|---|---|---|
| कमर्शियल (C-temp) | कोई नहीं, -C, “स्टैंडर्ड” | 0 … +70 °C | −40 … +85 °C | डेटा सेंटर, ऑफ़िस, क्लाइमेट-नियंत्रित कमरे |
| एक्सटेंडेड (E-temp) | -E, -X, कभी-कभी -T | −5 … +85 °C (कुछ −20 … +85) | −40 … +85 °C | टेलिकॉम रूम जहाँ क्लाइमेट कंट्रोल सख़्त नहीं है, डेंस लाइन कार्ड, PON OLT |
| इंडस्ट्रियल (I-temp) | -I, -IND, -40/85 | −40 … +85 °C | −40 … +85 (कुछ में −55 … +100) | आउटडोर कैबिनेट, बेस स्टेशन, इंडस्ट्रियल स्विच, बाहर लगे PON ONU, वाहन, एनर्जी |
| हार्डन्ड / स्पेशल | विक्रेता अनुसार | −40 … +95 °C, −40 … +105 °C | — | फ़्रंटहॉल RRU, मिलिट्री, रेल |
“केस तापमान” मॉड्यूल के शेल पर एक तय बिंदु पर मापा जाता है, एम्बिएंट पर नहीं: स्विच के अंदर केस कमरे से 10–25 °C ऊपर चलता है, और DDM तापमान सेंसर PCB पर या लेज़र ड्राइवर में बैठा होता है, जो कुछ डिग्री और ज़्यादा दिखाता है (तापमान और वोल्टेज)।
तापमान के साथ मॉड्यूल के अंदर क्या बदलता है
| प्रभाव | तंत्र | परिणाम |
|---|---|---|
| लेज़र तरंगदैर्ध्य में बहाव | DFB ≈ +0.08–0.1 nm/°C, VCSEL ≈ +0.06 nm/°C, FP ≈ +0.4 nm/°C | अनकूल्ड CWDM लेज़र को ±6.5–7 nm चैनल विंडो चाहिए; DWDM लेज़र को TEC चाहिए (लेज़र) |
| थ्रेशोल्ड करंट बढ़ता है, स्लोप एफ़िशिएंसी गिरती है | सेमीकंडक्टर फ़िज़िक्स | बायस बढ़ता है, Tx पावर गिरती है जब तक APC लूप भरपाई न करे — ड्राइवर की सीमा तक (Tx बायस और एजिंग) |
| एक्सटिंक्शन रेशियो और आई मार्जिन घटते हैं | ज़्यादा तापमान पर धीमी कैरियर डायनामिक्स; ज़्यादा RIN | चरम पर 0.5–2 dB का लिंक पेनल्टी |
| रिसीवर संवेदनशीलता गिरती है | ज़्यादा डार्क करंट, TIA नॉइज़ | +85 °C पर 0.5–1.5 dB |
| कोल्ड स्टार्ट | लेज़र थ्रेशोल्ड से नीचे, TEC को समय चाहिए | −40 °C पर धीमा ब्रिंग-अप; कुछ मॉड्यूल Tx एनेबल में देरी करते हैं |
| इलेक्ट्रॉनिक्स टाइमिंग | CDR/DSP मार्जिन | C-temp पार्ट की चरम सीमा पर LOL या FEC एरर दिखते हैं |
| मैकेनिकल | सोल्डर, ऑप्टिक्स अलाइनमेंट, एडहेसिव | थर्मल साइकलिंग से जॉइंट पुराने पड़ते हैं; I-temp पार्ट इसके लिए स्क्रीन किए जाते हैं |
| लाइफ़टाइम | एरेनियस एक्सेलेरेशन | हर +10–15 °C जंक्शन तापमान पर लेज़र का वियर-आउट लगभग आधा हो जाता है (फ़ेल्योर) |
एक I-temp मॉड्यूल सिर्फ़ “ठंडे में टेस्ट किया गया” नहीं होता: इसमें वाइड विंडो के लिए चुने गए लेज़र होते हैं, जहाँ PMD को तरंगदैर्ध्य स्थिरता चाहिए वहाँ TEC होता है, पूरी रेंज कवर करने वाली फ़र्मवेयर कैलिब्रेशन टेबल होती है, और अक्सर एक अलग DSP पावर प्रोफ़ाइल होती है।
ग्रेड कैसे पहचानें
| कहाँ | क्या देखें |
|---|---|
| पार्ट नंबर | सफ़िक्स -I, -X, -E, -T, -IND, “(I)” — विक्रेता व्याकरण OEM पार्ट नंबर में; Cisco में -I (इंडस्ट्रियल), HPE/Aruba में अलग J-नंबर, Huawei/H3C में -I, Nvidia में आमतौर पर सिर्फ़ कमर्शियल |
| लेबल | “−40~85°C” या “I-temp” छपा होता है; कमर्शियल के लिए अक्सर कुछ नहीं (लेबल) |
| डेटाशीट | Absolute Maximum / Recommended Operating Conditions में “केस ऑपरेटिंग तापमान” (डेटाशीट पढ़ना) |
| EEPROM | ग्रेड के लिए कोई स्टैंडर्ड फ़ील्ड नहीं है। संकेत: DDM तापमान थ्रेशोल्ड — कमर्शियल पार्ट में आमतौर पर HA ≈ +80…+85 °C / LA ≈ −5…−10 °C सेट होता है, इंडस्ट्रियल में HA ≈ +95…+100 °C / LA ≈ −45…−50 °C (थ्रेशोल्ड); कुछ विक्रेता ग्रेड को वेंडर-स्पेसिफ़िक एरिया में या PN में ही एनकोड करते हैं |
| व्यवहार | ठंडे कैबिनेट में कमर्शियल मॉड्यूल कोल्ड स्टार्ट पर कम बायस, कम Tx पावर और LOS दिखाता है; गर्म कैबिनेट में ज़्यादा बायस और बढ़ते तापमान अलार्म |
ग्रेड अनुसार सामान्य DDM थ्रेशोल्ड
| थ्रेशोल्ड | कमर्शियल | इंडस्ट्रियल |
|---|---|---|
| तापमान हाई अलार्म | +75 … +85 °C | +90 … +100 °C |
| तापमान हाई वार्निंग | +70 … +80 °C | +85 … +95 °C |
| तापमान लो वार्निंग | 0 … −5 °C | −35 … −40 °C |
| तापमान लो अलार्म | −5 … −10 °C | −40 … −50 °C |
विक्रेता अलग-अलग होते हैं; ऊपर दिए जोड़े ही किसी मॉड्यूल को DDM रीडआउट में I-temp “जैसा” बनाते हैं।
हर ग्रेड कहाँ इस्तेमाल होता है
| एनवायरनमेंट | ग्रेड | क्यों |
|---|---|---|
| डेटा-सेंटर स्विच, कंट्रोल्ड रूम | कमर्शियल | केस 30–60 °C पर रहता है |
| डेंस 400G/800G लाइन कार्ड, हॉट आइल मार्जिनल | एक्सटेंडेड या डीरेटेड रीच के साथ कमर्शियल | इनलेट 35–40 °C → केस क़रीब 70 |
| टेलिकॉम रूम, एयर कंडीशनिंग नहीं | एक्सटेंडेड | गर्मियों का पीक |
| आउटडोर स्ट्रीट कैबिनेट, पोल-माउंटेड ONU, RRU फ़्रंटहॉल | इंडस्ट्रियल | सर्दी में −40, धूप से गरम बॉक्स में +60 एम्बिएंट |
| इंडस्ट्रियल प्लांट, रेल, एनर्जी सबस्टेशन | इंडस्ट्रियल | तापमान के साथ वाइब्रेशन और धूल |
| होम ONT/ONU | कमर्शियल (इनडोर) | — |
| किसी भी एनवायरनमेंट में DWDM/ER/ZR | TEC और ग्रेड साथ में जाँचें | TEC रेंज उपयोगी एम्बिएंट सीमित करती है |
लागत और उपलब्धता
इंडस्ट्रियल पार्ट महँगे होते हैं (चुनी हुई डाई, लंबी स्क्रीनिंग, TEC) और कम PMD के लिए मौजूद होते हैं: 1G/10G/25G SR-LR-ER-BiDi-CWDM, PON, 100G LR4/ER4 और फ़्रंटहॉल 25G/50G I-temp में आम हैं; 400G+ और कोहेरेंट मॉड्यूल लगभग हमेशा कमर्शियल होते हैं। जहाँ I-temp ऑप्टिक उपलब्ध नहीं है, वहाँ समाधान एनवायरनमेंटल है: हीटेड/कूल्ड एनक्लोज़र या मार्जिन के साथ एक्सटेंडेड-ग्रेड मॉड्यूल (पावर और खपत)।
CodingBox में
DDM तापमान और थ्रेशोल्ड Check स्क्रीन पर होते हैं: असामान्य रूप से चौड़ा थ्रेशोल्ड जोड़ा सबसे तेज़ संकेत है कि मॉड्यूल इंडस्ट्रियल ग्रेड का है, -I लेबल वाले मॉड्यूल पर संकरा जोड़ा कोडिंग या लेबलिंग का सवाल है। विक्रेता PN और डेट कोड दिखाते हैं कि असल में कौन-सा ग्रेड भेजा गया था (Check transceiver, ऐप में DDM)।
इंडस्ट्रियल स्विच, उनकी एम्बिएंट सीमाएँ और फ़ैनलेस डिज़ाइन — वे बॉक्स जिन्हें ये ग्रेड चाहिए: स्विच क्लास और फ़ॉर्म फ़ैक्टर।